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某天早晨开始下雪,雪整天稳降不停。正午一扫雪车开始扫雪,每小时扫雪量按体积记为一常数。到下午2时它清扫了2公里,到下午4时又清扫了1公里,问雪是什么时候开始下的?
问题补充:模型假设: 下雪速度:a(单位)3/小时.面积 铲雪速度:b(单位)3/小时 S(t): 正午后t小时的铲雪位移 下雪时间:午前x0 已知量:S(0)=0,S(2)=2,S(4)=3 则,建立模型如下: t到t+Δt时刻: (1)铲雪容量:b* Δt (2)忽略Δt下雪量,雪量减少容量: {[3-S(t)]+a (t+x0)}*ΔS/(3-S(t))=a*(t+x0)*ΔS Δ(3)微分表达 b*t=a*(t+x0)*ΔS (4)模型: ds/dt=k/(t+x0) S(t)=k*ln(t+x0)+C 求解 S(0)=k*lnx0+C=0; S(2)=k*ln(2+x0)+C=2 S(4)=k*ln(4+x0)+C=3 的出最后结果为 x0=5的1/2次方+1
微分表达 b*Δt=a*(t+x0)*ΔS 模型: ds/dt=k/(t+x0) %k=a/b,S(0)=0,S(2)=2,S(4)=3 clear;clc S=dsolve('DS=k/(t+x0)');%解模型的微分方程通解 equat=subs(S,'t',[0 2 4])-[0 2 3];%把S(0)=0,S(2)=2,S(4)=3代入 [C1,k,x0]=solve(equat(1),equat(2),equat(3));%解方程 x0=simplify(x0)%化简
运行结果: x0 = [ 5^(1/2)-1]% 信科0601 杨恩 1302060128
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